在橡膠類體系中,需要同時(shí)兼顧材料的強(qiáng)度與韌性,,因此對(duì)GO的分散性和GO與橡膠基體間的相互作用要求更高。主要通過將GO與橡膠分子交聯(lián),,或?qū)O改性,增強(qiáng)其對(duì)橡膠分子的親和性來實(shí)現(xiàn)47,48,。Liu等42以極性XNBR為載體,,將GO轉(zhuǎn)移到SBR基體中,。GO懸浮液與XNBR膠乳混合,然后將其加入到SBR膠乳中,,再進(jìn)行膠乳共凝聚,。用X射線衍射(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)填料在SBR基體中的分散進(jìn)行了表征并研究了納米復(fù)合材料的力學(xué)性能。研究發(fā)現(xiàn),,XNBR可以通過氫鍵與GO相互作用,并與SBR形成化學(xué)交聯(lián),。因此XNBR可以防止SBR基體中GO片層聚集,,改善GO和SBR的相互作用。圖5.1中描述了XNBR對(duì)GO和SBR相互作用的影響,。超級(jí)銅具有優(yōu)異的高頻性能,,強(qiáng)磁場(chǎng)下交流(頻率約1MHz)等效電阻,相比純銅低20%以上,。云南導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料有哪些
用油胺與十八胺對(duì)GO進(jìn)行改性,,然后將其與丁苯橡膠(SBR)溶液混合均勻,然后共凝聚制得改性GO-SBR復(fù)合材料,。無論在玻璃態(tài)和橡膠態(tài),,改性的GO-SBR與純GO-SBR相比儲(chǔ)能模量均大幅提高;25°C時(shí),,7wt.%油胺改性GO和7wt.%十八胺改性GO分別使橡膠儲(chǔ)能模量提高了67%和39%,。這其中主要的原因是胺基改性的GO相比于純GO在SBR中分散性更好,且與橡膠界面作用更強(qiáng),。兩種胺之間的性能區(qū)別主要是油胺含有雙鍵,,在硫化過程中可以與橡膠交聯(lián),從而進(jìn)一步提高橡膠性能43,。同樣的現(xiàn)象在丁二烯-苯乙烯-乙烯基吡啶橡膠(VPR)中也被觀察到,。在VPR中添加3.6vol.%的胺基改性GO,可以使復(fù)合材料的玻璃態(tài)模量提高21倍,,橡膠態(tài)模量提高7.5倍,,拉伸強(qiáng)度提高3.5倍福建導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料價(jià)格石墨烯防腐漿料中分散有少層石墨烯,且具有較高的穩(wěn)定性,。
單純的導(dǎo)電聚合物在充放電循環(huán)的過程中通常穩(wěn)定性較差,,使得其在電容器電極等方面的應(yīng)用受到了限制,開發(fā)具有優(yōu)異導(dǎo)電性能的復(fù)合材料勢(shì)在必行,。石墨烯和導(dǎo)電聚合物共軛結(jié)構(gòu)的相互作用可以增強(qiáng)基體導(dǎo)電性,,同時(shí)又可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)。因此,,導(dǎo)電聚合物與氧化石墨烯的復(fù)合成為一個(gè)研究熱點(diǎn)49,。雖然GO本身并不導(dǎo)電,,但是在高分子加工過程中GO可以部分還原,而導(dǎo)電填料與基體間的強(qiáng)界面作用以及導(dǎo)電填料在基體中良好的分散性能更有利于聚合物基體導(dǎo)電性能的提高53,。表2列出了一些GO在一些類型的高分子基體中電學(xué)性能提升效果,。
除作為添加劑增強(qiáng)聚合物性能外,氧化石墨烯也可單獨(dú)作為一種功能材料使用,。如氧化石墨烯可作為活性吸附劑吸附廢氣,,Bandosz課題組報(bào)道了氧化石墨烯對(duì)氨氣有效的吸附。氧化石墨烯也同樣在生物領(lǐng)域表現(xiàn)出了重要的應(yīng)用價(jià)值,,它能作為一種新型的分子探針有效地檢測(cè)生物分子,。Yang等人研究了氧化石墨烯作為藥物載體對(duì)阿霉素(DXR)的負(fù)載及可控釋放,他們發(fā)現(xiàn)阿霉素通過π-π共軛作用吸附于氧化石墨烯上,,并且通過調(diào)節(jié)體系的pH值可以對(duì)阿霉素的釋放進(jìn)行調(diào)控,,證明了氧化石墨烯在藥物控制釋放領(lǐng)域的潛力。**近,,Ruoff課題組開發(fā)了一種以氧化石墨烯為結(jié)構(gòu)單元的新型類似于紙材料,,他們通過將氧化石墨烯的水溶液在微孔濾膜上過濾,得到了這種氧化石墨烯紙,。這種材料具有規(guī)整的互鎖式排列結(jié)構(gòu),,楊氏模量可高達(dá)40GPa,可有望廣泛應(yīng)用于電子元件,,可控透氣性膜等領(lǐng)域,。石墨烯抗靜電阻燃復(fù)合材料具備優(yōu)異的抗靜電性能和阻燃性能。
在碳納米管上負(fù)載納米粒子得到了廣泛的關(guān)注和研究,,這種新型的納米結(jié)構(gòu)也已經(jīng)在生物醫(yī)藥,、催化、傳感器的領(lǐng)域取得了一定的進(jìn)展,。相對(duì)于碳納米管,,石墨烯具有相似的穩(wěn)定的物理性質(zhì),但是具有更高的比表面積,,因此,,在石墨烯上負(fù)載納米粒子同樣有希望得到新的納米結(jié)構(gòu),并改變其物理特性而產(chǎn)生更為豐富的功能與應(yīng)用,。除與納米粒子復(fù)合外,,石墨烯與其他碳基納米材料也可復(fù)合組裝形成復(fù)合材料。Liu等人通過共價(jià)連接的方法制備了石墨烯/富勒烯復(fù)合材料,,發(fā)現(xiàn)富勒烯修飾后的石墨烯非線性光學(xué)性能得到了顯著提高,。Yang等人將碳納米管與石墨烯混合制備了一種新型的超級(jí)電容器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)石墨烯含量為90%時(shí)比電容高達(dá)326.5F/g。同時(shí),,許多課題組也證明石墨烯/碳納米管復(fù)合材料在制備透明導(dǎo)電薄膜方面的優(yōu)勢(shì),,他們發(fā)現(xiàn)石墨烯與碳納米管混合后制備的導(dǎo)電薄膜在性能上要優(yōu)于單一組分的導(dǎo)電薄膜。常州第六元素是專業(yè)從事石墨烯研發(fā),、生產(chǎn)及銷售的專精特新小巨人企業(yè),。云南導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料有哪些
氧化石墨易于接枝改性,可與復(fù)合材料進(jìn)行原位復(fù)合,。云南導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料有哪些
化學(xué)氧化還原法制備石墨烯是**有希望實(shí)現(xiàn)工業(yè)化宏量生產(chǎn)的方法之一,,與其它方法相比,化學(xué)氧化還原法具有成本低廉,、工藝簡(jiǎn)單,、生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)易、單次產(chǎn)量比較大,、產(chǎn)品層數(shù)集中(1~3層)等諸多優(yōu)點(diǎn),但其石墨烯的sp2雜化完美結(jié)構(gòu)很難通過還原的方式完全恢復(fù),,難以得到電,、熱等方面的優(yōu)異性能[28-29].氧化石墨還原法是先用強(qiáng)氧化劑將石墨氧化,通過氧化反應(yīng)在石墨邊緣接上一些羧基,,并在石墨層間插入一些環(huán)氧基團(tuán),、羥基和酮基,使石墨層間距增大,,范德華力變小,,環(huán)氧基團(tuán)、羥基和酮基等基團(tuán)的引入有利于石墨片層的剝離.氧化石墨經(jīng)適當(dāng)?shù)某暡▌冸x處理,,得到氧化石墨烯納米片.然后再還原剝離的氧化石墨烯片,,常用的還原劑有水合肼、硼氫化鈉,、抗壞血酸,、對(duì)苯二酚等,然而這些還原劑的毒性大,,對(duì)人體和環(huán)境均易造成傷害,,因此尋找無毒、無害的綠色還原劑或還原方式顯得尤為迫切.還原可以去除氧化石墨烯的大部分環(huán)氧基團(tuán),、羥基,、酮基,制備出還原氧化石墨烯納米片,,但氧化石墨烯邊緣的羧基很難被還原.由于強(qiáng)氧化劑的氧化作用,,氧化石墨烯雖然經(jīng)過一定的還原劑還原,其晶格結(jié)構(gòu)得到一定的修復(fù),,但很難完全還原到石墨六角蜂巢狀結(jié)構(gòu),。云南導(dǎo)電石墨烯復(fù)合材料有哪些